Diseño de un controlador predictivo de temperatura para productos cárnicos durante su proceso de cocción = Design of a predictive temperature controller for meat products during cooking process

Abstract

En esta tesis de maestría se describe el proceso de cocción de mortadela, se plantea el diseño de un MPC par la etapa de cocción de la mortadela, se obtiene y se valida el modelo matemático, así como la sintonía del MPC. Para lograr lo anterior, inicialmente se obtiene el modelo matemático del sistema a partir de leyes físicas de transferencia de calor por convección, se realizan las mediciones de las variables del sistema con tarjeta de adquisición de datos y se estiman los parámetros del modelo por mínimos cuadrados. Luego se realiza la variación del modelo matemático (validación cruzada), se diseña MPC con el Toolbox de MatLab, se compara con el PID actual del proceso y con otro con modelo matemático del mejor desempeño que el actual. Obteniéndose un MPC de mejor comportamiento de los PID mencionados, finalmente se plantean conclusiones acorde a los objetivos / Abstract: This master thesis describes the mortadella cooking process, it raises the design of a MPC to control the product cooking stage, it is obtained and validated the mathematical model as well as the MPC tuning. The achieve the process before mentioned; it is necessary to obtain initially, the system mathematical model trough physical laws of the convection heat transfer. Ii is necessary to do measurements to the variables of the system with a data acquisition card; and finally, it is required to estimate the model parameters by least squares. Then it is ideal to do the mathematical model validation by cross validation, it is designed a MPC with MATLAB ToolBox; this is compared with the actual PID process and PID with a mathematical model that has a better performance of the existing. It is obtained a MPC of a better efficiency that those before mentioned. Finally, some conclusions according to the objectives are raised